AlN一维纳米材料的低温可控制备及场发射性能研究

摘要

氮化铝一维纳米材料由于拥有低电子亲和势和高的长径比，很可能在低电场下使电子逸出表面而实现场电子发射，所以备受人们关注。我们通过化学气相沉积方法，在硅片和ITO玻璃衬底上成功实现了氮化铝一维纳米结构有序阵列的低温(≤600℃)可控生长。SEM、TEM和XRD的研究结果表明AlN一维纳米材料是沿[0001]方向生长的纤锌矿结构。我们比较分析了纳米结构的形貌对场发射特性的影响，结果表明：AlN纳米锥阵列具有最低的开启电场(5V/μm)和阈值电场(9V/μm)。同时本论文还对氮化铝一维纳米材料的掺杂生长进行了初步探索研究。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 前言

1.1 纳米材料的分类与研究现状

1.2 一维纳米材料的应用前景

1.3 AIN的物理与化学性质

1.4 AIN一维纳米材料的制备方法

1.5 本论文的研究意义和主要研究内容

第二章 实验方法与实验仪器

2.1 实验仪器

2.2 实验方法

第三章 AIN一维纳米材料的低温可控制备与结构表征

3.1 AIN纳米锥阵列的制备与结构表征

3.2 AIN纳米棒阵列的制备与结构表征

3.3 AIN纳米花阵列的制备与结构表征

3.4 AIN一维纳米材料的可控掺杂研究

3.5 AIN一维纳米结构生长机理的探讨

本章小结

第四章 AIN一维纳米材料的场发射性能研究

4.1 场发射测试的原理

4.2 AIN一维纳米材料场发射测试的研究进展

4.3 不同形貌AIN一维纳米材料的场发射性能

本章小结

第五章 总结与展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

附录 攻读学位期间发表的学术论文目录

致谢